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万向联轴器_图

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联轴器、离合器 作用:主要用于将两根轴联接在一起,使它们一起旋 转,并传递扭矩,也可用作安全装置。 ▲ 联轴器----用于将两轴联接在一起,机器运转时两 轴不能分离,只有在机器停车时才可将两轴分离; ▲ 离合器----在机器运转过程中,可使两轴随时接合

  联轴器、离合器 作用:主要用于将两根轴联接在一起,使它们一起旋 转,并传递扭矩,也可用作安全装置。 ▲ 联轴器----用于将两轴联接在一起,机器运转时两 轴不能分离,只有在机器停车时才可将两轴分离; ▲ 离合器----在机器运转过程中,可使两轴随时接合 或分离的一种装置。 它可用来操纵机器传动的断 续,以便进行变速或换向; ▲ 安全联轴器与离合器----机器工作时,若转矩超过 规定值,即可自行断开或打滑, 以保证机器中的 主要零件不因过载而损坏; 特殊功用的联轴器与离合器----用于某些特殊要 求处,如:在一定的回转方向或达到一定转速 时, 联轴器或离合器即可自动接合或分离等; ▲ 联轴器和离合器种类繁多,在选用标准件或 自行设计时应考虑如下因素: 传递转矩大小; 转速高低; 扭转刚度变化 ; 体积大小 ; 缓冲吸振能力 。 联轴器 一、联轴器所联两轴的相对位移 制造误差 安装误差 受力变形 被联接的两轴不能精确对中 轴向、径向、角度、综合。 y 径向位移y 两轴线的相对位移: x 轴向位移x ? 角位移? x y ? 综合位移x、y、? 二、 联轴器分类 凸缘联轴器 刚性联轴器 联 轴 器 套筒联轴器 夹壳联轴器 无弹性元 件联轴器 齿式联轴器 十字滑块联轴器 滑块联轴器 万向联轴器 滚子链联轴器 弹性套柱销联轴器 弹性套柱销联轴器 梅花形弹性联轴器 轮胎联轴器 膜片联轴器 星形弹性联轴器 挠性联轴器 有弹性元 件联轴器 万向联轴器 作用:用于传递两相交轴之间的动力和运动,而且在传动过程 中,两轴之间的夹角还可以改变。共轴、 有夹角 应用:广泛应用于汽车、机床等机械传动系统中。 α 万向联轴器 ?中文名称: ?万向联轴器 ?英文名称: ?universal joint ?定义: ?一种特殊的球面铰链四杆机构,其中除机架外, 每一个构件上两转动副轴线°。 ?应用学科: ?机械工程(一级学科);机械零件(二级学 科);联轴器(二级学科) ?结构型式:万向联轴器有多种结构型式,例如:十字轴 式、球笼式、球叉式、凸块式、球销式、球铰式、球铰柱塞 式、三销式、三叉杆式、三球销式、铰杆式等,最常用的为 十字轴式,其次为球笼式,在实际应用中根据所传递转矩大 小分为重型、中型、轻型和小型。 ?特点:万向联轴器的共同特点是角向补偿量较大,不同 结构型式万向联轴器两轴线°之 间。万向联轴器利用其机构的特点,使两轴不在同一轴线, 存在轴线夹角的情况下能实现所联接的两轴连续回转,并可 靠地传递转矩和运动。万向联轴器最大的特点是具有较大的 角向补偿能力,结构紧凑,传动效率高。 ?材料:45号钢,45号锻钢,40铬,铸铁。 万向联轴器示意图 方万 式向 联 轴 器 运 动 ? 万向联轴器 万向联轴器的计算转矩: ? Tc=TKnKhK Ka≤Tn(N·m) ? 交变载荷时: Tc≤Tf (N·m) ? 式中 Tn——万向联轴器的公称转矩,N·m,(它是在给定条件下的理论计算 数值,即联轴器转速,n≈10r/min。轴承寿命 Ln=5000h、轴线°、 载荷平稳时的数值); ? Tf——万向联轴器的疲劳转矩,N·m ? T——万向联轴器的理论转矩,N·m ;其中T=9550Pw/ N (N·m) ? Pw——驱动功率,kw ? N——万向联轴器转速,r/min ? Kn——万向联轴器的转速修正系数, Kh——万向联轴器的轴承寿命修正系 数 ? K ——万向联轴器的两轴线折角修正系数 ? Ka——载荷修正系数。载荷均匀,工作平稳时,Ka=1.0;载荷不均匀,中等 冲击时,Ka=1.1~1.3;较大冲击载荷和频繁正反转时,Ka=1.3~1.5,特大 冲击载荷和频繁正反转时Ka1.5。 ? 对于转速高、折角大或其长度超出规定的万向联轴器,除按上述计算处,还 必须验算其转动灵活性,转动灵活性用n 表示,一般情况下:n 18000。 ? 式中 ——万向联轴器的轴线折角,(°);n——万向联轴器的转速,r/min. 偏差知识 ? 万向联轴器由于其偏差角度大,传递扭矩高等特点, 被广泛应用于各类通用机械场合. 万向联轴器常见 类型有:通用型,高转速型,微型,可伸缩,大扭矩万 向联轴器等诸多类型.WS.WSD小型十字轴万向联轴 器 适用于联接两轴轴线°的传动轴系; 传递公称转矩11.2~1120N·m 的单十字轴万向联轴 器和双十字轴万向联轴器. ? 万向联轴器适用于联结空间同一平面上两轴轴线o的传动场合,传递公称转矩11.21120N.m.WSD型为单十字万向联轴器,WS型为双十字 万向联轴器每节最大轴间夹角45o.成品孔H7,可根 据要求,开键槽,六方孔和四方孔.允许两轴间夹角 在限定的范围内随工作需要而改变. SWC型-万向联轴器配套的十字轴承参数 ? 1.万向联轴器选型前必须明确先决条件和 情况? ? 2. ? 3. 怎样分析十字万向联轴器找正的过程? 神马是测量万向联轴器同轴度的顺序? 万向联轴器的选型 ? 选型问题万向联轴器选型前必须明确先决 条件和情况: ? 1.从原动机到万向联轴器之间有无传动装置。若 有传动比是多少,通过中间传动装置以后是几根 轴输出,即是否有功率分流。考虑到原动机的类 型、功率 及其转速等。 ? 2.需要考虑到原动机的类型和选配十字轴式万向 联轴器传递负荷的负荷类别:单向恒定负荷、脉 动负荷或双向交变负荷。万向联轴器的安装状态 如何。水平、垂直还是倾斜安装。 要尽可能使其 轴线度, 如果不得已倾斜安装, 要确 定水平和垂直角是多少。 ? 3.考虑到原动机的工作环境是怎样的,是否有高 温、粉尘、水淋、化学腐蚀等恶劣环境条件的影 响,根据使用环境的不同选择相应类型的万向联 轴器。 ? 4.需要知道万向联轴器两端要求的联接形式及具 体的安装尺寸,以及要了解否有安装托架等特殊 要求。 ? 5.十字轴式万向联轴器本身的转速是多少。是否 需要进行动平衡。要求动平衡或平衡,要求哪一 级别的平衡品质等级。 ? 6.安装位置是否有限制。具体安装长度是多少, 是否需要伸缩。要求伸缩时,万向联轴器最短状 态下向外的伸长量是多少。对于不需要伸缩的万 向联轴器必须考虑轴 向尺寸误差的补偿,应确定 在系统中进行补偿的位置。 ? 通过对以上先决条件的了解,逐步确定万向轴的 规格,最后确定选择哪一种结构形式。万向联轴 器的结构形式有十字轴式、球笼式、球叉式、凸 块式、球销式、球铰式、球铰柱塞式、三销式、 三叉杆式、三球销式、铰杆式等,最常用的为十 字轴式,其次为球笼龙,在实际应用中根据所传 递转矩大小分为重型、中型、轻型和小型。 要想 从如此多的万向联轴器中选择一款适合原动机使 用的联轴器就需要深刻了解以上所述的先决条件 和外界影响因素 万向联轴器的找正过程 ? 找正过程万向联轴器的找正是机器安装的重要工作之一. 找正的目的是在机器在工作时使主动轴和从动轴两轴中心 线在同一直线上.找正的精度关系到机器是否能正常运转, 对高速运转的机器尤其重要. 十字万向联轴器两轴绝对准 确的对中是难以达到的,对连续运转的机器要求始终保持 准确的对中就更困难. ? 十字万向联轴器各零部件的不均匀热膨胀,轴的挠曲,轴承 的不均匀磨损,机器产生的位移及基础的不均匀下沉等,都 是造成不易保持轴对中的原因.因此,在设计机器时规定两 轴中心有一个允许偏差值,这也是安装联轴器时所需要的. ? 十字万向联轴器从装配角度讲,只要能保证联轴器安全可 靠地传递扭矩,两轴中心允许的偏差值愈大,安装时愈容 易达到要求。但是从安装质量角度讲,两轴中心线偏差愈 小,对中愈精确,机器的运转情况愈好,使用寿命愈长。 所以,不能把万向联轴器安装时两轴对中的允许偏差看成 是安装者草率施工所留的余量。 测量顺序 ? 万向联轴器的不同轴可能是径向位移,倾斜或两 者兼而有之。测量同轴度应在万向联轴器端面和 圆周上均匀分布的四个位置进行。十字轴式万向 联轴器联接的机泵在安装过程中都不可避免地要 进行同轴度的调整,使对轮既同心又平行,否则 将影响机泵使用效率或造成设备运行事故。有的 大型高温设备在联轴器找正时,还应考虑温度线 膨胀引起设备底座增高的因素。 ? 测量时可按如下顺序进行: ? (1)将半万向联铀器A和B暂时相互连接,设置专用 工具。 (2)同时转动半联轴器A和B,使专用工具或对准线顺次 转。四个位置,在每个位置上测出两个半联铀器的径 向数值(或间隙)和轴向数值。 安装BJ若发现万向联铀器处于不同轴或不平行状态必 须进行调整。调整时应首先调整机泵水平度,然后以 机泵的万向联轴器为基准,测定并调整电机的对轮来 保证电机与机泵同轴同心,调联轴器的同心度时,应 先调面隙后调轴隙。调整电机时可根据d和口值采用 不同厚度的垫片文垫电机的机座,失调整轴向间隙使 两轮平行,然后调整径向间隙使两轮同心。苦设备厂 家没有具体要求,轴转速2980rmin,一般万向联铀器 的轴隙(同心度)和面隙(平行度)误差均不大于0.03mm; 轴转速1500rmin,万向联轴器的轴隙和面隙误差均不 大于0.05mm。联轴器进行找正时,可以利用相似三角 形原理,兼顾轴隙的调整对面隙的影响,进行计算找 正.可以大大提高万向联轴器找正速度。 离合器 作用:在机器运转过程中,使两轴随时接合或分离; 用来操纵机器传动的断续,以便进行变速或换向; 一、离合器的分类 按其工作原理分 嵌入式 摩擦式 操纵式 超越离合器 离心离合器 安全离合器 分类 按离合控制方法分 自动式 机械离合器 电磁离合器 液压离合器 气压离合器 按操纵方式分 二、对离合器的基本要求 ▲ 分离、接合迅速,平稳无冲击,分离彻底,动作 准确可靠; ▲ 结构简单,重量轻,惯性小,外形尺寸小,工作 安全,效率高; 接合元件耐磨性好,使用寿命长,散热条件好; 操纵方便省力,制造容易,调整维修方便。 ▲ ▲ 三、常用离合器简介 1、 牙嵌式离合器 结构:由端面带牙的固定套筒、活动套筒、对中环组成。 工作原理: 利用操纵杆移动滑环,实现两套筒的结合与分离。 A?A A h a b D1 D0 A c D d 2、摩擦式离合器 (1)单片式圆盘摩擦离合器 结构:由固定圆盘1、活动圆盘2、滑环组成。 工作原理:移动滑环,可实现两圆盘的结合与分离,靠 摩擦扭矩: Tmax=Fa f Rf 摩擦力带动从动轴转动。 优点: 1.在任何转速条件下两轴都可以 进行结合; 2.过载时打滑,起保护作用; 3.结合平稳、冲击和振动小。 Rf 3 Fa 1 2 缺点:结合过程中不可避免出现 打滑,引起磨损和发热; (2) 多片式圆盘摩擦离合 器 结构特点: 多个摩擦片叠加在一起 1 2 3 4 5 6 7 8 工作原理:移动滑 环,通过杠杆作用,压 紧或放松磨擦片,来实 现两轴的结合与分离。 9 10 四、离合器的选用 ▲嵌入式离合器的结构简单,外形尺寸较小,两轴间的联接 无相对运动,一般适用于低速接合,转矩不大的场合; ▲摩擦式离合器可在任何转速下实现两轴的接合或分离;接合 过程平稳,冲击振动较小;可有过载保护作用。但尺寸较大, 在接合或分离过程中要产生滑动摩擦,故发热量大,磨损也较 大。 ▲电磁摩擦离合器可实现远距离操纵,动作迅速,没有不平 衡的轴向力,因而在数控机床等机械中获得了广泛的应用。

  
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